Luchtgeluidsisolatie op basis van gerecycleerd rubber

Luchtgeluidsisolatie op basis van gerecycleerd rubber Kwaliteiten:        

Mustwall Mustwall G Mustwall 33 B Biwall Trywall Fybro Mineral 48 Mineral 50

rubberpaneel rubberpaneel rubber+gipsplaat rubber+polyester rubber+polyester polyestervezels rubber+rotswol rubber+rotswol

technische fiche: klik hier technische fiche: klik hier technische fiche: klik hier technische fiche: klik hier technische fiche: klik hier technische fiche: klik hier technische fiche: klik hier technische fiche: klik hier

Toepassingen  gekleefde voorzetwanden / buigslap voorzetplafond o Mustwall 33 B installatievideo voorzetwand (mechanische bevestiging): klik hier installatievideo voorzetplafond: klik hier  voorzetwanden in stijl- en regelwerk o Mustwall aan te brengen tegen de bestaande wand o Biwall aan te brengen tegen de bestaande wand o Trywall spouwvulling metal stud voorzetwand o Mineral 48 spouwvulling metal stud voorzetwand o Mineral 50 aan te brengen tegen de bestaande wand Installatievideo Trywall: klik hier  spouwmuren o Mustwall o Biwall o Mineral 50 Installatievideo Mustwall (mechanische bevestiging): klik hier Installatievideo Biwall (mechanische bevestiging): klik hier 1

Inhoud A. Over IsolGomma……………………………………………………………………………………….……blz 3 B. Bouwakoestiek b.1

sterkte van het geluid  geluidsdruk………………………………………………………………………………………..blz 4  decibel……………………………………………………………………………………………….blz 4  rekenen met decibels…………………………………………………………………………blz 5

b.2

frequentie  toonhoogte……………………………………………………………………………………….blz 6  octaafbanden en tertsbanden……………………………………………………………blz 7

b.3

relatie tussen geluidssterkte en frequentie  A-weging………………………………………………………………………………………blz 8

b.4

geluidsisolatie en geluidsabsorptie  nagalmtijd ……………………………………………………………………………………blz 8

C. Luchtgeluidsisolatie c.1

akoestische grootheden  lab Rw………………………………………………………………………………blz 10  in-situ DnT,w ………………………………………………………………………….blz 14

c.2

normen & eisen  NBN S01-400-1…………………………………………………………………………..blz 16

c.3

hoe werkt luchtgeluidsisolatie?  enkelvoudige wand……………………………………………………………… blz 17  massa-veer-massa………………………………………………………………..blz 19

c.4

hoe de luchtgeluidsisolatie verbeteren?  enkelvoudige wand…………………………………………………………………….blz 21  voorzetwand: massa-veer-massa……………………………………………….blz 21  bestaande wanden………………………………………………………..………..…blz 22

D. De IsolGomma oplossingen  gekleefde voorzetwanden………………….………………………………………blz 24  voorzetwanden in stijl- en regelwerk  zonder stopcontacten……….…………………………………………….blz 28  met stopcontacten………………………………………………………… blz 30  spouwmuren…………………………………..………………………………………….blz 32 2

A. Over IsolGomma IsolGomma produceert sinds 1972 geluidsisolatie (contactgeluid – luchtgeluid – trillingen) op basis van gerecycleerd rubber. www.isolgomma.com

Productcatalogus: klik hier

IsolGomma Srl via dell’Artigianato ZI – 36020 Albettone (Vicenza) Italië. Belangrijkste divisies:  bouw  spoorwegen  industrie

contactgeluid - akoestische strip trillingsisolatie trillingsisolatie

IsolGomma investeert in productontwikkeling en technische ondersteuning.    

eigen gecertificeerd akoestisch laboratorium eigen mechanisch laboratorium laboratorium voor de spoorwegsector het Ufficio Technico is een multidisciplinair team van (akoestische) ingenieurs & architecten dat instaat voor de technische ondersteuning

3

B. Bouwakoestiek In de bouwakoestiek wordt een specifieke terminologie gebruikt. Daarom is het aangewezen om als inleiding enkele algemene begrippen uit de akoestiek te verduidelijken. GELUID = trillingen die door de lucht worden doorgegeven en opgevangen worden door het menselijke oor. Een geluidsgolf wordt gekenmerkt door een amplitude en een golflengte.

b.1 sterkte van het geluid HOE HOGER de amplitude van de geluidsgolf HOE LUIDER de toon. De geluidsdruk is een variatie van de druk ten opzichte van de atmosferische druk. Het menselijke oor is gevoelig voor geluidsdrukken die variëren van 0.00002 Pa (10-5 Pa) tot 200 Pa.  10-5 Pa is de gehoordrempel (de laagste variatie in geluidsdruk dat het menselijke oor kan waarnemen)  200 Pa is de pijndrempel (verschilt van persoon tot persoon en varieert van 20 Pa tot 200 Pa) Omdat de geluidsdruk in de praktijk zeer sterk verschilt en de gevoeligheid van de door het menselijke gehoor waargenomen geluidssterkte niet lineair maar logaritmisch verloopt gebruikt men het geluidsdrukniveau (Lp) – SOUND PRESSURE LEVEL dat uitgedrukt wordt in dB.

Lp = 10 x Log10 (p²/p²0) uitgedrukt in dB P = geluidsdruk in Pa P0 = de referentiegeluidsdruk: 10-5 Pa

4

!!! dB is geen fysische grootheid maar een verhouding op een logaritmische schaal geluidsbron

geluidsdrukniveau

opstijgend vliegtuig zware vrachtwagen geroep op 1m afstand kantoor gesprek op 1 m afstand bibliotheek bladergeritsel bos stille omgeving

130 dB 90 dB 70 à 80 dB 60 à 70 dB 60 dB 30 à 40 dB 15 dB 10 à 20 dB 10 à 20 dB

Het menselijke oor ervaart verandering in het geluidsdrukniveau als volgt:  een vermindering van het geluidsdruk niveau met 1 dB wordt door het menselijke oor nauwelijks waargenomen.  een vermindering met 3 dB is duidelijk waarneembaar.  een vermindering/vermeerdering met 10 dB wordt waargenomen als een halvering/verdubbeling van de geluidssterkte. Rekenen met decibels: 0 dB verdubbeling van de sterkte sterkte x 3 sterkte x 10 sterkte x 20 sterkte x 30 sterkte x 100 sterkte x 1000

= = = = = = = =

verhouding 1 of gelijkheid 3 dB optellen 5 dB optellen 10 dB optellen 13 dB optellen 15 dB optellen 20 dB optellen 30 dB optellen

Voorbeeld 1 Wanneer 2 auto’s die elk 80 dB geluid produceren gelijktijdig door de straat rijden dan is het totale geluidsdrukniveau = 83 dB



 



L / 10 2 L / 10 2  L p ,tot  10  log  10 p1  10 p 2    2 L / 10 2   10  log 2  10 p1  10  log 2  10  log 1080/10     L p ,1  3  80  3  83dB









5

Voorbeeld 2 Wanneer in dezelfde ontvangstruimte 2 geluidbronnen geactiveerd worden die respectievelijk 51 dB en 55 dB geluid produceren dan wordt het totale geluidsdrukniveau in die ruimte 56,4 dB



L pstot  10  log 10

L ps,1 / 10

 10

L ps, 2 / 10

  10  log10

5, 5



 105,1 

 10  log( 316227.76  125892.54)  10  log 442120.3   10  5.645  56,4dB

B.2 frequentie HOE GROTER de golflengte, HOE LAGER de frequentie. FREQUENTIE = het aantal drukvariaties per seconde. De frequentie wordt uitgedrukt in HERTZ (Hz). De frequentie bepaalt de toonhoogte van het geluid. Het menselijke oor kan frequenties waarnemen van 20 tot 20000 Hz. We maken een onderscheid tussen:  lage tonen  midden tonen  hoge tonen

frequenties van 20 tot 200 Hz frequenties van 200 tot 2000 Hz frequenties van 2000 tot 20000 Hz

In de bouwakoestiek zijn de frequenties van 100 tot 3150 Hz van belang. Bij elke frequentie een geluidsdrukniveau weergeven zou een overvloed aan informatie opleveren. Door gebruik te maken van frequentiebanden worden een aantal in elkaars buurt liggende frequenties samengenomen. Het frequentiebereik wordt meestal opgedeeld in tertsbanden of octaafbanden.

6

Tertsbanden =1/3 van een octaafband

OCTAAFBANDEN

tertsbanden

band 1 met middenfrequentie 25 Hz band 2 met middenfrequentie 31,5 Hz band 3 middenfrequentie 40 Hz band 1 middenfrequentie 50 Hz band 2 met middenfrequentie band 2 middenfrequentie 63 Hz 63 Hz band 3 middenfrequentie 80 Hz 100 Hz band 3 met middenfrequentie 125 Hz 125 Hz 160 Hz 200 Hz band 4 met middenfrequentie 250 Hz 250 Hz 315 Hz 400 Hz band 5 met middenfrequentie 500 Hz 500 Hz 630 Hz 800 Hz band 6 met middenfrequentie 1000 Hz 1000 Hz 1250 Hz 1600 Hz band 7 met middenfrequentie 2000 Hz 2000 Hz 2500 Hz 3150 Hz band 8 met middenfrequentie 4000 Hz 4000 Hz 5000 Hz 6300 Hz band 9 met middenfrequentie 8000 Hz 8000 Hz 10000 Hz 12500 Hz band 10 met middenfrequentie 16000 Hz 16000 Hz 20000 Hz band 1 met middenfrequentie 31,5 Hz

Bij vele akoestische eisen wordt een ééngetalsaanduiding gebruikt waardoor de informatie over de prestaties in de verschillende frequentiezones verloren gaat.

7

B.3 relatie tussen geluidssterkte en frequentie Microfoons registeren geluid op een objectieve manier, het menselijke oor ervaart echter niet alle tonen met een gelijke sterkte als even luid. De tonen tussen 2000 en 4000 Hz worden het best gehoord terwijl de laagste en hoogste tonen het minst goed hoorbaar zijn. De A-weging houdt hiermee rekening door bij de lage tonen negatieve correctiefactoren toe te passen, terwijl er tussen de 1250 en 4000 Hz positieve correctiefactoren worden toegepast. Frequentie (Hz) 50 A (dB) -30,3

63 -26,2

80 -22,4

100 -19,1

125 -16,2

160 -13,2

200 -10,8

250 -8,7

315 -6,6

400 -4,8

Frequentie (Hz) A (dB)

630 -1,9

800 -0,8

1000 0

1250 0,6

1600 1

2000 1,2

2500 1,3

3150 0,6

4000 1

500 -3,2

B.4 geluidsisolatie en geluidsabsorptie

Wanneer geluidsgolven (WI) op een wand vallen dan wordt een deel teruggekaatst (WR), een deel doorgelaten naar de aanpalende ruimte (WT) en een deel geabsorbeerd (WD).

De begrippen geluidsisolatie en geluidsabsorptie worden vaak door elkaar gebruikt

8

 geluidsabsorptie = beperking van de galm binnen één ruimte om het akoestisch comfortgevoel te vergroten o goed absorberende materialen zijn licht & opencellig wanneer de geluidsgolf doorheen opencellig materiaal gaat wordt de geluidsenergie door wrijving omgezet in warmte  geluidsisolatie = beperken van de geluidsoverdracht tussen de 2 ruimtes o vereist zware materialen Geluidsabsorptie HOE GROTER de absorptie in de ruimte HOE KORTER de nagalmtijd. HOE LANGER de nagalmtijd HOE HOGER het geluidsdrukniveau zal zijn bij een gelijke bronsterkte (we nemen zowel het directe als het teruggekaatste geluid waar). Nagalmtijd = de tijd die nodig is om het geluidsdrukniveau met 60 dB te doen zakken. Formule van Sabine NAGALMTIJD = 0,161 x V αxO  

V = volume van de ruimte



O= som van alle wandoppervlakten



α = geluidsabsorptiecoëfficient (wordt getest volgens EN ISO 354)  

α =0 α =1

d.w.z. alle geluid wordt teruggekaatst d.w.z. alle geluid wordt geabsorbeerd of doorgelaten

Geluidsisolatie Geluid dat doorheen een vloer of wand van de zendruimte naar de ontvangstruimte gaat wordt verzwakt doorgegeven aan de naastliggende ruimte. Belangrijk verschil tussen thermische isolatie & geluidsisolatie:  thermische isolatie : het isolatieniveau benadert het gemiddelde van de waarden van de onderdelen  geluidsisolatie: het isolatieniveau benadert de waarde van het zwakste element De laagste frequenties zijn het moeilijkst te isoleren.

9

C. Luchtgeluidsisolatie C.1 akoestische grootheden a. In het akoestisch laboratorium: de grootheden R & Rw

Tussen de zendruimte en de ontvangstruimte zit een opening van 12 m² waartussen de te testen wanden opgebouwd worden. In het interne laboratorium van ISOLGOMMA kunnen wanden met een maximale dikte van 60 cm getest worden. De gebruikte geluidsbron is roze ruis = dezelfde energie per frequentieband. De zendruimte en de ontvangstruimte zijn volledig losgekoppeld van elkaar zodat er enkel directe geluidsoverdracht via de te testen wand mogelijk is.  de geluidverzwakkingsindex R (gemeten in het lab volgens EN ISO 10140-2) R= de weerstand van een bouwelement tegen de doorgang van luchtgeluid. Hoe hoger de R-waarde hoe beter de geluidsisolatie. De geluidsverzwakkingsindex R van een wand wordt gemeten in een akoestisch laboratorium. Deze eigenschap vertelt ons meer over hoe goed de scheidingswand isoleert. De geluidsverzwakkingsindex slaat steeds op de volledige wandopbouw. De geluidsverzwakkingsindex R is het verschil tussen het gemeten geluidsniveau in de zendruimte en het gemeten geluidsniveau in de ontvangstruimte. Voor geluidsmetingen wordt het volledige spectrum opgedeeld in een aantal frequentiebanden. De parameter R (in dB) wordt in een laboratorium bepaald voor elk van de 16 tertsbanden tussen 100 en 3150 Hz.

10

Men meet vervolgens:      

L1 = geluidsniveau in de zendruimte (roze ruis +/- 100 dB per 1/3 octaaf) (dB) L2 = geluidsniveau in de ontvangstruimte (per 1/3 octaaf) (dB) S = oppervlakte van de testwand (m²) T = nagalmtijd in de ontvangstruimte per 1/3 octaaf (sec) V = volume van de ontvangstruimte (m³) A = equivalent absorptieoppervlak in de ontvangstruimte (m²)

R = L1-L2 + 10 log (S/A) A = 0.161 V/T    

R= 20 dB: 1/100 van de op de wand invallende geluidsenergie komt door R= 40 dB: 1/10000 van de op de wand invallende geluidsenergie komt door R= 50 dB: 1/100000 van de op de wand invallende geluidsenergie komt door R= 60 dB: 1/1000.0000 van de invallende geluidsenergie op de wand komt door

 de ééngetalsaanduiding Rw = gewogen geluidsverzwakkingsindex (ISO 717-1 berekening)

De R-waarde geeft de volledige spectrale prestaties van de wand weer maar is niet praktisch om snel 2 wanden onderling te vergelijken. I.p.v. de 16 R-waardes voor elke van de tertsbanden tussen 100 en 3150 Hz van de 2 wanden vergelijken we de gewogen geluidsverzwakkingsindex Rw van beide wanden met elkaar. Wanneer we de 16 R-waarden op een curve uitzetten krijgen we een geluidsisolatiecurve zoals in onderstaand voorbeeld (groene curve). De terts- of octaaf-meetwaarden (R-waarden) worden vergeleken met de ISOreferentiecurve.

11

De ISO 717-1 curve ziet er als volgt uit.

Omdat de laagste frequenties het moeilijkst te isoleren zijn is een typische geluidsverzwakkingscurve oplopend.

De ISO referentielijn wordt verschoven in stappen van 1 dB tot de som van de negatieve waarden over de 16 (terts-)banden zo dicht mogelijk de 32 dB bedraagt . De som van de negatieve waarden mag wel niet groter zijn dan 32 dB. De “onderschrijdingen” zijn de negatieve isolatiewaarden = de waardes van de geluidsisolatiecurve die onder de ISO-referentiecurve liggen (geel gearceerd) 12

Wanneer de som van 32 dB onderschrijdingen bereikt is stopt het verschuiven van de ISO-referentiecurve. De waarde bij 500 Hz van de referentiecurve is de gewogen geluidsverzwakkingsindex Rw waarde van deze wand. In de bovenstaande grafiek is dit 55 dB. De ééngetalsaanduiding Rw is geen gemiddelde van de R-waardes per tertsband maar wordt bepaald met de ISO-referentiecurve. Eenzelfde gemiddelde van de R-waardes kan overeenstemmen met totaal verschillende isolatiecurves & Rw-waarden (zie onderstaande voorbeelden). Gemiddelde R-waarde van beide wanden = 51 dB

De linkse grafiek is een dubbelwandig systeem dat goed presteert in de moeilijk te isoleren lage frequenties. De dip in de curve bij de resonantiefrequentie bevindt zich nabij de 63 Hz = vanaf 63 Hz stijgt de geluidsisolatie met 18 dB per octaaf (zie blz 19). De lagere Rw waarde van deze wand wordt veroorzaakt door de scherpe dip in de isolatiecurve nabij de grensfrequentie (± 1600 Hz). Het belangrijkste nadeel van een ééngetalsaanduiding is wel dat deze niet het volledige verhaal vertelt 

de aanpassingstermen C en Ctr

Rw is de gewogen geluidsverzwakkingsindex en wordt gecorrigeerd met 2 termen: C en Ctr. C is de aanpassingsterm voor niet- laagfrequente geluidsbronnen en Ctr de aanpassingsterm voor laagfrequente geluidsbronnen.

13

Meestal zijn de waarden van C en Ctr negatief. De geluidsreductie wordt dan berekend als Rw + C of als Rw + Ctr. Afhankelijk van het type lawaaibron met overheersende lage of hoge frequenties wordt de aanpassingsterm C of Ctr gekozen.  Rw + C bij geluidsbronnen zoals spelende kinderen, radio, TV, snelrijdend wegverkeer, snelrijdend treinverkeer,…..  Rw+Ctr bij geluidsbronnen zoals stadverkeer, traagrijdend treinverkeer, …

De Rw waarde van een wand is de ééngetalsaanduiding die aangeeft hoeveel dB die wandopbouw tegenhoudt. Hoe hoger de Rw waarde hoe beter de luchtgeluidsisolatie. De Rw waarde is een eigenschap van de volledige wandopbouw. Subjectieve indruk van de geluidverzwakkingsindex:     

Rw 62 dB : luid ingestelde radio onhoorbaar doorheen de wand Rw 57 dB : normaal ingestelde radio onhoorbaar doorheen de wand Rw 47 dB : luid gesprek nog net verstaanbaar doorheen de wand Rw 42 dB : normaal gesprek nog net verstaanbaar doorheen de wand Rw 37 dB : normaal gesprek goed verstaanbaar doorheen de wand

b. Hoe wordt geluidsisolatie gemeten in-situ? Bij in-situ metingen hangt de geluidverzwakkingsindex R’ niet alleen af van de in het akoestische laboratorium gemeten geluidsverzwakkingsindex R van de scheidingswand maar ook van:  de geluidsverzwakkingsindex R van de flankerende muren  de mate van akoestische ontkoppeling van de muren (flankerende geluidstransmissie)  het volume van de ontvangstruimte  de oppervlakte van de scheidingswand S  de gemeten nagalmtijd in de ontvangstruimte

R’ = L2 – L1 + 10 log (S/A)    

L2 = het gemeten geluidsniveau in de zendruimte L1 = het gemeten geluidsniveau in de ontvangstruimte S = de oppervlakte van de directe scheidingswand A = equivalent absorptieoppervlak in de ontvangstruimte (berekend uit de gemeten nagalmtijd)

Het ‘ achter de R duidt aan dat het over een in-situ gemeten waarde gaat. 14



de grootheid DnT,w (ISO 717-1 berekening )

Indien het volume van de ontvangstruimte groter wordt dan kunnen we ervan uitgaan dat de het absorptieoppervlak van de ontvangstruimte A groter wordt. Dit betekent dat in een grotere ruimte de R’ zal dalen (akoestisch gezien slechter). Dit stemt niet overeen met de manier waarop wij geluid waarnemen. Hoe groter de ontvangstruimte, hoe minder we het doorgelaten geluid waarnemen. Denk hierbij aan een zelfde lamp die gebruikt wordt in een kleine en in een grote ruimte. In de kleine ruimte zal beter verlicht zijn dan de grotere ruimte. In de grotere ruimte moet dezelfde lichthoeveelheid zich verdelen over een aanzienlijk groter volume. In een grotere ruimte is over het algemeen de nagalmtijd groter, maar indien we meer gaan bemeubelen zal de nagalmtijd tussen kleinere en grotere oppervlaktes ongeveer gelijk blijven (het volume stijgt, maar A stijgt ook). De in-situ gemeten grootheid DnT sluit beter aan bij deze waarnemingen dan R’.

DnT = L2-L1 + 10 log T/To  L2 = het gemeten geluidsniveau in de zendruimte in dB  L1 = het gemeten geluidsniveau in de ontvangstruimte in dB  T = de gemeten nagalmtijd in de ontvangstruimte in seconden  To = 0.3 seconden indien het volume van de ontvangstruimte kleiner is dan 20 m² en 0.5 seconden indien de ontvangstruimte groter is dan 30 m² De nagalmtijd is gemakkelijk te meten. De DnT,w is de ééngetalsaanduiding die bepaald wordt door gebruik te maken van de referentiecurve zoals bepaald door ISO 717-1.

15

C.2 Normen en eisen Lawaai is zeer subjectief omdat ons menselijk oor geluid subjectief interpreteert waardoor de geluidswaarneming verschilt van persoon tot persoon. De ene persoon kan hetzelfde lawaai verdraagbaar vinden, terwijl een andere persoon klaagt over geluidsoverlast. De akoestische normen zijn belangrijk om geluidsoverlast te objectiveren. Sinds 2008 zijn er nieuwe, algemeen geldende normen voor de akoestiek in woningen. De normen maken een onderscheid tussen types akoestisch comfort.  normaal akoestisch comfort = 70% van de bewoners is tevreden met het akoestisch comfort  bij verhoogd akoestisch comfort is 90% van de bewoners tevreden. Dit is enkel van toepassing indien de bouwheer dit specifiek vraagt of indien de verkoper of verhuurder dit beloofde aan de bewoners. Deze normen zijn dan wel geen wettelijk verplichte prestaties maar worden bij geschillen als de referentie beschouwd om klachten m.b.t. geluidsoverlast te beoordelen.

NBN S01-400-1 eisen voor de luchtgeluidsisolatie in residentiële gebouwen ZENDRUIMTE buiten de woning elke ruimte

elke ruimte nieuwbouw rijwoning ZENDRUIMTE binnen de woning slaapkamer, keuken, woonkamer en badkamer ( die niet alleen toebehoort aan de slaapkamer/ontvangstruimte)

ONTVANGSTRUIMTE binnen de woning elke ruimte uitgezonderd technische ruimte of inkomhal elke ruimte nieuwbouw rijwoning uitgezonderd een technische ruimte ONTVANGSRUIMTE binnen de woning slaapkamer, studieruimte

akoestisch comfort normaal verhoogd DnT,w ≥ 54 dB

DnT,w ≥ 58 dB

DnT,w ≥ 58 dB

DnT,w ≥ 62 dB

akoestisch comfort normaal verhoogd DnT,w ≥ 35 dB

DnT,w ≥ 43 dB

Het akoestisch comfortniveau waaraan voldaan moet worden is het resultaat van een afspraak tussen de bouwheer en de architect of tussen de koper en de promotor. Voor de ontwerpers zijn de akoestische normen een eis waaraan het ontwerp moet voldoen. Indien het gebouw voldoet aan de norm zal de meerderheid van de bewoners tevreden zijn met het akoestisch comfortniveau. 16

C.3 Hoe werkt luchtgeluidsisolatie? Wanneer we ons focussen op de luchtgeluidsisolatie, moeten we niet alleen de wandopbouw maar het gebouw als geheel bekijken. Geluid plant zich voort van het ene constructiedeel naar het andere. De directe scheidingswand is slechts één van de transmissiewegen van het luchtgeluid. Luchtgeluid kent 1 directe en 12 flankerende transmissiewegen. DIRECTE GELUIDSTRANSMISSIE DOORHEEN DE WAND De verschillende zones in de luchtgeluidsisolatiecurve van wanden: 

enkelvoudige wand

Zone 1: de geluidsisolatie stijgt met 6 dB per octaaf. de geluidsisolatie stijgt tevens met 6 dB per verdubbeling van de massa de lage frequenties zijn moeilijker te isoleren dan de hoge frequentie. Zone 2 : coïncidentiezone vanaf fgr waardoor een dip in de isolatiecurve ontstaat. Een geluidsgolf die op een wand botst, brengt de wand door de onder- en overdrukken uit zijn evenwichttoestand waardoor deze gaat trillen. Indien de vrije buiggolven (eigen aan de wand zelf) samenvallen met de frequentie van de buiggolf, dan gaat de wand hard trillen (harder dan men op basis van de impact van de geluidsgolf zou verwachten). Door dit samenvallen van de golflengte van de vrije en de gedwongen buiggolven ontstaat een dip in de geluidsisolatiecurve. Dit noemt men het coïncidentie-effect. Grensfrequentie = laagste frequentie waar coïncidentie mogelijk is. 17

Belangrijk voor de geluidsisolatie is een grensfrequentie te bekomen die buiten het bereik van 100-3150 Hz valt. Elke wand heeft een grensfrequentie, waar deze ligt is afhankelijk van de eigenschappen van het materiaal waaruit de wand is opgebouwd. Vuistregel: hoe buigslapper de wand hoe hoger de grensfrequentie, hoe buigstijver de wand hoe lager de grensfrequentie De grensfrequentie kan berekend worden met volgende formule:

fgr = C²/(1,8 CL x d) waarbij  C = geluidssnelheid: 344 m/sec  CL= voortplantingssnelheid van het geluid in m/s van het geluid in een materiaal



o CL = √ E/ρ  waarbij E = elasticiteitmodulus in N/mm²  Ρ= densiteit in kg/m³ d = dikte in mm



fge x d = materiaalconstante = C²/CL = 64000/CL

fgr > 2000 Hz noemen we buigslap fgr < 2000 Hz noemen we buigstijf

 beste bouwmaterialen: zwaar en buigslap  slechtste bouwmaterialen: licht en buigstijf o cellenbeton o gipsblokken Hoe dikker de wand, hoe lager fgr maar de globale geluidsisolatie zal hoger zijn door een stijging van de massa. Zone 3 : stijging van de geluidsisolatie met 9 dB per octaaf

Samengevat: ** de geluidsisolatie van een enkelvoudige wand hangt grotendeels af van zijn massa ** hoe lager de grensfrequentie van de wand, hoe vlugger de stijging met 9 dB per octaaf begint 18



massa-veer-massa principe

Spouwmuren bestaan uit twee massa’s met daar tussen een (lucht)veer. De geluidsisolatiecurve van een dubbelbladige wand ziet er als volgt uit:

ZONE 1 In het frequentiegebied lager dan de resonantiefrequentie gedraagt de dubbelbladige wand zich zoals een enkelvoudige wand = de geluidsisolatie stijgt met 6 dB per frequentieverdubbeling. ZONE 2 Rond de resonantiefrequenties kent de geluidsisolatiecurve een dip. Resonantie ontstaat als de wand wordt aangestoten met een frequentie die gelijk is aan één van de eigenfrequenties van de wand, hierdoor gaat de wand harder trillen dan men op basis van de aanstoting zou verwachten. De hoogte van de resonantiefrequentie hangt o.a. af van de massa van de spouwbladen, de breedte van de spouw en de hoek waarin de geluidsgolven op de wand invallen. De resonantiefrequentie valt het best zover mogelijk buiten de voor de bouwakoestiek belangrijke frequentiezone (100-3150 Hz). 19

Indien de resonantiefrequentie voldoende laag ligt, kan met een dubbelbladige wand een relatief hoge geluidisolatie verkregen worden ( hoger dan die van een massieve enkelvoudige wand met dezelfde massa).

ZONE 3 Het is van belang de resonantiefrequentie zo laag mogelijk te houden omdat vanaf de resonantiefrequentie de geluidsisolatie van de wand stijgt met 18 dB per octaaf.

ZONE 4 = coïncidentiefrequentie Coïncidentiefrequentie = dip in de isolatiecurve Bij hoge frequenties wordt coïncidentiefrequentie .

de

geluidisolatie

negatief

beïnvloed

door

de

Ook staande golven tussen beide spouwbladen (spouwresonantie) kunnen de geluidsisolatie negatief beïnvloeden. Daarom is het belangrijk om geluidsabsorberend materiaal aan te brengen in de spouw. Het geluidsabsorberend materiaal kan de spouw volledig vullen (2/3 vullen wordt over het algemeen aangeraden) maar mag er niet in geperst worden. Vanaf de coïncidentiefrequentie geldt de verhoogde massa-wet = de geluidsisolatie stijgt met 12 dB per octaaf.

20

C.4 Hoe de luchtgeluidsisolatie verbeteren?  enkelvoudige wanden: massa verhogen Vuistregel: hoe zwaarder de muur, hoe beter de geluidsisolatie tegen luchtlawaai omdat zwaardere bouwmaterialen minder gemakkelijk aan het trillen gebracht worden. Om laagfrequent geluid tegen te houden zal echter veel meer massa nodig zijn dan voor hoogfrequent geluid. Andere parameters die de luchtgeluidsisolatie van enkelvoudige wanden beïnvloeden zijn de luchtdichtheid en afwerking.  bepleisteren om de luchtdichtheid te verbeteren wand 12 cm holle baksteen oppervlaktemassa incl voegen: 108 kg/m² Rw= 34 dB wand 12 cm holle baksteen met 1,5 cm bepleistering aan beide zijden oppervlaktemassa: 168 kg/m² Rw= 41 dB  sleuven vermijden want deze ontnemen massa aan de muur  geen stopcontacten die massa ontnemen aan de scheidingswand voorzien Vuistregel: bij woningscheidende enkelvoudige wanden dient de massa van de wand minimaal 400 kg/m² te zijn. Muren met een lagere massa vereisen een ontkoppelde voorzetwand om aan de Belgische akoestische normen te voldoen.  voorzetwand: massa/veer/massa-systeem Hier gaan we uit van een wandconstructie met 2 massa’s die gescheiden worden door een “veer”. Het geluid botst tegen de eerste wand en brengt deze aan het trillen. De soepele verbinding tussen beide wanden vangt de trillingen op en fungeert als schokdemper. Sterk verzwakt wordt het geluid dan aan de tweede wand doorgegeven. Door de massa te verhogen zal de geluidsisolatie van de dubbele wand verbeteren.

21

De IsolGomma oplossingen bestaan uit rubberpanelen met een hoge massa en geluidsabsorberende panelen met een hoge massa (de gelamineerde panelen van zoals Biwall & Trywall ) om in de spouw te verwerken. Het absorptiemateriaal mag echter niet de stijfheid van de spouw verhogen dus niet onder compressie worden aangebracht. Indien er geen absorberend materiaal gebruikt wordt in de spouw zal de geluidsisolatiewaarde beduidend lager uitvullen. Er ontstaan namelijk staande golven, die voor een aanzienlijke toename van de geluidsdruk in de spouw zorgen (spouwresonanties). Vereisten voor een goede dubbelwandige constructie: 1. geen hard contact tussen de spouwbladen of een verende koppeling voorzien 2. absorptiemateriaal in de spouw aanbrengen om spouwresonanties te vermijden. 3. gebruik een voldoende brede spouw om het resonantiegebied zo laag mogelijk te houden

4. letten op de kierdichting (geluidslekken)

 verbeteren van de geluidsisolatie bij bestaande muren. In eerste instantie dient er altijd gecontroleerd te worden of er geen geluidslekken aanwezig zijn (het oplossen van deze geluidslekken kan in sommige gevallen reeds voldoende zijn). Indien maatregelen die de geluidslekken oplossen onvoldoende blijken kan de luchtgeluidsisolatie van de scheidingswand verbeterd worden door: -

een ontkoppelde voorzetwand in stijl- en regelwerk te plaatsen

-

de gelamineerde panelen gecombineerd met een gipsplaat direct tegen de bestaande wanden aan te brengen

22

Veel voorkomende geluidslekken zijn:  aansluiting van de vloer op de gevel en flankerende muren (bijv. achter de plinten)  voorzetwand wordt niet tot op het plafond uitgewerkt, maar slechts tot op het verlaagde plafond  de spleten tussen de planken van een houten vloer  leidingdoorvoeringen ( cv, elektriciteit, water, afvoerbuizen)  tegenover elkaar (rug aan rug) geplaatste wandcontactdozen aan twee zijden van een muur  slecht gevoegde muren  afwerkingen van ventilatieopeningen  balkopleggingen (dak- of vloerbalken)  aansluiting woningscheidende muur met doorlopend dak.  geluidslekken bij ramen en deuren Kieren bij ramen en deuren laten omloopgeluiden door en dienen afgedicht te worden met een elastisch materiaal.

23

D. de ISOLGOMMA oplossingen  gekleefde voorzetwanden  voordelen: minimaal ruimteverlies (3,3 tot 4,5 cm)  best te gebruiken op wanden zonder stopcontacten

Kwaliteit: Mustwall 33 B → 2 cm rubber gekoppeld aan een gipsplaat

technische fiche Mustwall 33 B: klik hier installatie: verlijmen of mechanische bevestiging VERLIJMDE TOEPASSING

installatievideo mechanische bevestiging: klik hier

24

Aandachtspunten bij de uitvoering:  de panelen ontkoppelen van de vloer met de Stywall S3 akoestische rubberstrip technische fiche Stywall S3: klik hier  geen harde contacten tussen de panelen en de plafond/flankerende muren enkele mm afstand houden tussen de panelen en het plafond/flankerende wanden deze ruimte niet opvullen met pleister maar met een soepel afdichtingmateriaal

Enkele testresultaten in het lab (intern akoestisch laboratorium van ISOLGOMMA) = enkel directe geluidstransmissie doorheen de wand:

VOORBEELD 1 basiswand: 12 cm holle baksteen oppervlaktemassa incl. voegen: 108 kg/m² Rw= 34 dB (subjectieve indruk Rw 37 dB = normaal gesprek goed verstaanbaar doorheen de wand) basiswand + Mustwall 33B aan beide zijden + extra gipsplaat Rw, direct = 59 dB (subjectieve indruk Rw 47 dB = luid gesprek nog net verstaanbaar doorheen de wand) ∆Rw, direct = 25 dB met de voorzetwanden houdt de wand 25 dB meer tegen

25

VOORBEELD 2 basiswand: idem wand uit voorbeeld 1 maar met 1,5 cm bepleistering aan beide zijden. oppervlaktemassa: 168 kg/m² Rw = 41 dB

basiswand + Mustwall 33 B + gipsplaat Rw, direct = 54 dB ∆Rw,direct = 13 dB

basiswand + Mustwall 33 B aan beide zijden + gipsplaten Rw,direct = 58 dB ∆Rw,direct = 17 dB

OPMERKING De gipsplaten van de Mustwall 33 B panelen zijn enkel aan de zijkanten voorzien van een afschuining. In sommige gevallen kan het aan te raden zijn om een extra gipsplaat met 4 afgeschuinde randen te gebruiken om een schilderklare afwerking te bekomen.

26

Mustwall 33 B wordt ook gebruikt als buigslap voorzetplafond installatievideo: klik hier

27

 voorzetwand in stijl- en regelwerk zonder stopcontacten  voordelen: o betere prestaties dan de gekleefde voorzetwanden o de bekledingsplaten kunnen gekozen worden op basis van hun brandwerende eigenschappen of hun weerstand tegen vochtigheid i.p.v. hun densiteit (voor akoestische toepassingen worden vaak gipsplaten met een hogere densiteit gebruikt)  nadelen: meer ruimteverlies  best bij wanden zonder stopcontacten Metal studs zijn flexibeler dan stijl- en regelwerk in hout en genieten daarom de voorkeur. Spouwvulling metal stud: Trywall: 8 mm rubber en 2x 2 cm polyestervezel Deze gelamineerde panelen combineren geluidsisolatie (massa van het rubber) en geluidsabsorptie (open structuur van de polyestervezels)

Technische fiche Trywall: klik hier Installatievideo: klik hier Aandachtspunten bij de uitvoering:  de panelen ontkoppelen van de vloer met de Stywall S3 akoestische rubberstrips technische fiche Stywall S3: klik hier

 de metal stud profielen ontkoppelen van het plafond/flankerende wanden met de zelfklevende Stywall S3 A rubberstrips 28

technische fiche Stywall S3 A: klik hier

 geen harde contacten tussen de gipsplaten en de flankerende wanden enkele mm afstand houden tussen de panelen en het plafond/flankerende wanden deze ruimte niet opvullen met pleister maar met een soepel afdichtingmateriaal. Enkele testresultaten (intern akoestisch laboratorium van ISOLGOMMA) = enkel directe geluidstransmissie doorheen de wand: VOORBEELD basiswand: 12 cm holle baksteen oppervlaktemassa incl. voegen: 108 kg/m² Rw= 34 dB (subjectieve indruk Rw 37 dB = normaal gesprek goed verstaanbaar doorheen de wand) basiswand + aan beide zijden metal stud 5 cm met Trywall in de spouw + extra gipsplaat Rw, direct = 74 dB (subjectieve indruk Rw 62 dB = luid ingestelde radio onhoorbaar doorheen de wand) ∆Rw,direct = 40 dB

ter vergelijking met 2 metal studs 5 cm en Trywall in de spouw i.p.v. de gekleefde voorzetwand Mustwall 33 B aan beide zijden is de ∆Rw,direct slechts 25 dB i.p.v. 40 dB.

29

basiswand + metal stud 5 cm aan één zijde + extra gipsplaat Rw,direct= 60 dB ∆Rw,direct = 26 dB

Trywall in metal stud scheidingswanden: zelfde wandopbouw maar met minerale wol in de spouw Rw = 50 dB. de Trywall panelen zijn zelfdragend = zakken niet in na verloop van tijd

Rw = 54 dB 1. 2. 3. 4. 5.

dubbele laag gipsplaat 700 kg/m³ Trywall dubbele laag gipsplaten 700 kg/m³ metal stud 5 cm Stywall S3 ontkoppelingsstrip

30

Trywall wordt ook gebruikt als spouwvulling in verlaagde plafonds

Installatievideo: klik hier

 Voorzetwand in stijl en regelwerk met stopcontacten Stap 1: de massa van de basiswand herstellen door de stopcontacten op te vullen Stap 2: de massa van de basiswand verhogen door Mustwall panelen aan te brengen Mustwall = panelen gemaakt van gerecycleerd rubber (Flexidal stockeert de panelen van 2 cm dikte).

Technische fiche Mustwall: klik hier. Installatie: verlijmd of mechanische bevestiging.

31

Installatievideo mechanische bevestiging: klik hier.

Stap 3: metal stud wordt voor de wand geplaatst

32

Stap 4: plaats een geluidsabsorberend materiaal in de spouw van de metal stud

Aandachtspunten bij de uitvoering:  de panelen ontkoppelen van de vloer met de Stywall S3 akoestische rubberstrips technische fiche Stywall S3: klik hier  de metal stud profielen ontkoppelen van het plafond/flankerende wanden met zelfklevende Stywall S3 A rubberstrips Technische fiche Stywall S3 A: klik hier  geen harde contacten tussen de gipsplaten en de flankerende wanden enkele mm afstand houden tussen de panelen en het plafond/flankerende wanden Deze ruimte niet afdichtingsmateriaal.

opvullen

met

pleister

maar

met

een

soepel

Het aanbrengen van stopcontacten in de voorzetwand ontneemt massa aan het wandsysteem. Test in het akoestisch laboratorium van ISOLGOMMA = simuleren van een hotelwand (3 doorboringen van de wand aan elke zijde van het bed).

33

wand = 2 metal studs 5 cm met daartussen Trywall en een dubbele laag gipsplaten Rw wand zonder stopcontacten 60 dB

wand met stopcontacten aan één zijde. Rw= 58 dB → verlies = 2 dB

wand met stopcontacten aan beide zijden. de stopcontacten werden recht tegenover elkaar aangebracht (worst case scenario – aan te raden is deze niet recht tegenover elkaar aan te brengen Rw = 56 dB → 4 dB verlies tegenover de wand zonder doorboringen

Andere materialen die tegen de bestaande wand kunnen aangebracht worden zijn de gelamineerde Biwall en Mineral 50 R panelen. Biwall en Mineral 50 R combineren geluidsisolatie (massa) en geluidsabsorptie (open structuur van polyestervezel/rotswol).  voordelen t.o.v. Mustwall o geluidsabsorberend materiaal in de spouw aanbrengen is niet noodzakelijk waardoor leidingen makkelijk in de lege metal stud kunnen ingewerkt worden  nadelen: 2 -3 cm meer ruimteverlies in vergelijking met de Mustwall panelen

34

Biwall = 1 cm rubber + 3 cm polyestervezels

Technische fiche Biwall: klik hier Installatie: verlijmd of mechanische bevestiging Installatievideo mechanische bevestiging: klik hier

Mineral 50 R = 1 cm rubber + 4 cm rotswol

Technische fiche Mineral 50 R: klik hier

35

 Spouwmuren Mustwall / Biwall & Mineral 50 R worden gebruikt als vulling in spouwmuren

ISOLGOMMA en FLEXIDAL hebben een zo groot mogelijke zorgvuldigheid betracht bij het samenstellen van deze bijlage m.b.t. luchtgeluid . Wij hebben ernaar gestreefd om zo accuraat mogelijke gegevens te gebruiken . We kunnen echter niet uitsluiten dat de inhoud ondanks alle voorzorgen onjuistheden bevat.

36